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CHM1979-A2016 PlanCours

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UNIVERSITÉ DE MONTRÉAL
DÉPARTEMENT DE CHIMIE
Plan de cours
COURS: CHM 1979
CRÉDITS: 3
TITRE DU COURS:
Chimie expérimentale 1
PROFESSEURS:
Alexis Vallée-Bélisle, Dominic Rochefort et Karen C. Waldron
Claude-R. Élie, chargé de cours
HORAIRE:
Cours
Labo Section-A
Labo Section-B
Labo Section-C
TRIMESTRE: A (1-2; 0-0)
Mardi 14:00 – 16:00 (N-615 Pav. Roger-Gaudry)
Merc. 12:30 – 17:30 (E-800 Pav. Roger-Gaudry)
Exceptionnellement, les labos du 7 et du 14 septembre débuteront à
13h00 au local D-560 du Pav. Roger-Gaudry
Jeudi 12:30 – 17:30 (F-800 Pav. Roger-Gaudry)
Exceptionnellement, les labos du 8 et du 15 septembre débuteront à
12h30 au local Z-317 du Pav. Claire-McNicoll
Ven. 12:30 – 17:30 (E-800 Pav. Roger-Gaudry)
Exceptionnellement, les labos du 9 et du 16 septembre débuteront à
12h30 au local G-815 du Pav. Roger-Gaudry
DESCRIPTION À L’ANNUAIRE
Travaux pratiques intégrés de chimie analytique, organique et physique. Santé et sécurité en chimie.
MANUELS et MATÉRIELS
Les manuels obligatoires et le matériel sont en vente à la librairie de l’UdeM.
Manuels obligatoires:
1. Chimie expérimentale CHM 1501/CHM 1979 Manuel de travaux pratiques 2015-16, Librairie U. de M.
2. Cahier de laboratoire (« Student Lab Notebook-spiral binding » pour ~13$).
3. Copie des diapositives présentées dans le cours : www.studium.umontreal.ca/ CHM1501-A16.
4. D.C. Harris, Quantitative Chemical Analysis, 9th ed., W.H. Freeman & Co., New York (2015).
Manuels suggérés:
5. D.A. Skoog, D.M. West, F.J. Holler and S.R. Crouch, Fundamentals of Analytical Chemistry, 9th ed.,
Thompson-Brooks/Cole (2014) (ou 8th ed., 2004).
6. C. Buess-Herman, J. Dauchot, Chimie analytique, 3e éd. (2015) ou 2e éd. (2012), DeBoeck Supérieur.
(Traductions de l’édition 9e et 8e respectivement de Skoog, West, Holler and Crouch).
7. M. D’Amboise, Chimie analytique et traitement de données CHM1101-1501-1979 – A10, Librairie U. de M.
8. A.B. Padias, Making the Connections: A How-To Guide for Organic Chemistry Lab Techniques, Hayden
McNeil (2007).
9. A. Tessier, Memo Labo Chimie, DeBoeck (2011).
Matériel obligatoire (acheter à la Librairie de l’UdeM):
Sarrau (~76$ de type bleu, coton 100% : obligatoire), lunettes de protection (~12$, selon le modèle), gants
jetables (~9$/boîte de 100), deux spatules (~4$ selon le modèle, deux modèles disponibles, choisir la spatule
avec cuillère), pince pour les ccm (~2$), poire à pipette (~12$), tube RMN (~15$, un seulement), marqueur
indélébile noir avec point moyen (Staedtler, Lumocolor, Sharpie) et papier millimétrique.
Dépôt: Un dépôt de 20$ par étudiant, remboursable après l’inventaire final en décembre, est exigé pour
l’utilisation du matériel dans le laboratoire. SVP, prévoir le montant exact.
OBJECTIFS DU COURS
Initiation à l’aspect expérimental de la chimie. Introduction aux techniques de chimie par une approche intégrée
des différents concepts de base en chimie analytique, organique et physique. Synthèse, analyse et caractérisation
de nouveaux produits utilisant la chimie instrumentale moderne.
ÉVALUATION
-Quiz Santé et Sécurité au labo (2.5%) + Travail de recherche bibliographique (2.5 %) + Mini-tests (10 %) +
Rapports de laboratoire (45 %, incluant la préparation et la présence au laboratoire) : 60%
-Examen final (le 15 déc. 2016 au local N-515 ou N-615 (à confirmer), 9h30-12h30, Pav. Roger-Gaudry): 40%
N.B. : Ce cours de laboratoire comporte un volet théorique et un expérimental; ce sont des volets distincts et
aussi importants un que l’autre. Les objectifs de ce cours ne peuvent donc être atteints sans acquérir à la fois
les apprentissages théoriques et expérimentaux. Conséquemment, la note de passage de 50% doit être
atteinte dans les deux volets afin de réussir le cours.
SYLLABUS DU COURS
DESCRIPTION DES NOTIONS
-Santé et Sécurité en chimie
-Rédaction du cahier et des rapports de laboratoire
-Techniques de mesure
-Analyse des données et chiffrier Excel
-Titrages acido-basiques, notion du pH et équilibres en solution
-Spectrophotométrie d’absorption
-Propriétés physiques des liquides
-Analyse et caractérisation des produits organiques par IR et RMN
-Chromatographie sur couche mince et sur colonne
-Recherche bibliographique
-Outils de dessin des molécules
2
HORAIRE DES COURS, LABORATOIRES ET REMISES DES TRAVAUX ÉCRITS
Travaux pratiques
Théorie
CHM1979-A
CHM1979-B
CHM1979-C
Mardi
Mercredi
Jeudi
Vendredi
SEPTEMBRE 2016
(E-800 PRG)
(F-800 PRG)
(E-800 PRG)
6: 14h00-16h00 salle 7: 13h00-15h00
N-615 PRG
salle D-560 PRG
8: 12h30-14h30
salle Z-317 Pav CM
9: 12h30-14h30
salle G-815 PRG
Bienvenue, plan de
cours, matériel,
équipes, Studium,
logiciels Word/Excel
Préparation cahier et
rapport de labo
Instruments de mesure,
incertitude
Préparation cahier et
rapport de labo
Instruments de mesure,
incertitude
Préparation cahier et
rapport de labo
Instruments de mesure,
incertitude
Utilisation de la
verrerie en labo
15h00-17h30
Labo E-800 (PRG)
Formation équipes et
inventaire
14h30-17h30
Labo F-800 (PRG)
Formation équipes et
inventaire
14h30-17h30
Labo E-800 (PRG)
Formation équipes et
inventaire
14: 13h00-15h00
salle D-560 PRG
Cours SST
Calculs des concentrations
15: 12h30-14h30
salle Z-317 Pav CM
Cours SST
16: 12h30-14h30
salle G-815 PRG
Cours SST
Calculs des concentrations
13: 14h00-16h00
salle N-615 PRG
Traitement de données
20: 14h00-16h00
salle N-615 PRG
Spectroscopie RMN et
IR (2h)
27: 14h00-16h00
salle N-615 PRG
Outils de dessin des
molécules
Spectrophotométrie
d’absorption et courbe
d’étalonnage
OCTOBRE 2016
15h00-17h30 E-800
TP1 Méthodes et
instruments – partie 1
21: 12h30-13h15
E-800
Calculs des concentrations
14h30-17h30 F-800
TP1 Méthodes et
instruments – partie 1
22: 12h30-13h15
F-800
14h30-17h30 E-800
TP1 Méthodes et
instruments – partie 1
23: 12h30-13h15
E-800
Quiz SST
Quiz SST
Quiz SST
13h15-17h30 E-800
13h15-17h30 F-800
13h15-17h00 E-800
TP1 Méthodes et
instruments – partie 2
TP1 Méthodes et
instruments – partie 2
TP1 Méthodes et
instruments – partie 2
Atelier Excel (M-635)
Atelier Excel (M-635)
Atelier Excel (M-635)
28: 12h30-17h30
Labo E-800
29: 12h30-17h30
Labo F-800
30: 12h30-17h30
Labo E-800
TP2 Identification/
caractérisation de produits
organiques
Remise du rapport TP1
(parties 1 et 2)
TP2 Identification/
caractérisation de produits
organiques
TP2 Identification/
caractérisation de produits
organiques
Remise du rapport TP1
(parties 1 et 2)
Remise du rapport TP1
(parties 1 et 2)
Mercredi
Jeudi
Vendredi
4: 14h00-16h00 salle 5: 12h30-17h30
N-615 PRG
Labo E-800
6: 12h30-17h30
Labo F-800
7: 12h30-17h30
Labo E-800
Recherche
bibliographique
TP3 Distillation et
recristallisation
TP4 Dosage
spectrophotométrique des
protéines
TP3 Distillation et
recristallisation
Techniques de
séparation
Remise du rapport TP2
Remise du rapport TP2
3
Remise du rapport TP2
11: 14h00-16h00
salle N-615 PRG
Analyse cinétique
18: 14h00-16h00
salle N-615 PRG
Titrages acide-base et
notion du pH
12: 12h30-17h30 Labo
E-800
13: 12h30-17h30 Labo
F-800
14: 12h30-17h30 Labo
E-800
TP4 Dosage
spectrophotométrique des
protéines
(Remise du Travail
biblio.)
TP3 Distillation et
recristallisation
TP4 Dosage
spectrophotométrique des
protéines
19: 12h30-17h30 Labo
E-800
20: 12h30-17h30 Labo
F-800
TP5 Hydrolyse de l’AASCinétique
TP6 Titrages acide-base
(Remise du Travail
biblio.)
Remise du rapport TP4
Remise du rapport TP3
25: Semaine de
relâche
NOVEMBRE 2016
1: aucun cours
26 : Semaine de relâche
(Remise du Travail
biblio.)
21: 12h30-17h30 Labo
E-800
TP5 Hydrolyse de l’AASCinétique
Remise du rapport TP3
27 : Semaine de relâche
Mercredi
Jeudi
28 : Semaine de relâche
Vendredi
2: 12h30-17h30 Labo
E-800
3: 12h30-17h30 Labo
F-800
4: 12h30-17h30 Labo
E-800
TP6 Titrages acide-base
TP5 Hydrolyse de l’AASCinétique
TP6 Titrages acide-base
Remise du rapport TP4
Remise du rapport TP4
Remise du rapport TP3
8: aucun cours
10: 12h30-17h30 Labo
F-800
11: 12h30-17h30
E-800
TP7 Synthèse du
méthylsalicylate
(wintergreen)
TP7 Synthèse du
méthylsalicylate
(wintergreen)
TP7 Synthèse du
méthylsalicylate
(wintergreen)
Remise du rapport TP5
Remise du rapport TP6
Remise du rapport TP5
16 : 12h30-17h30 Labo
E-800
17: 12h30-17h30 Labo
F-800
18: 12h30-17h30 Labo
E-800
TP8 Titrage iodométrique de l’acide
ascorbique
Remise du rapport TP6
TP8 Titrage iodométrique de l’acide
ascorbique
Remise du rapport TP5
TP8 Titrage iodométrique de l’acide
ascorbique
Remise du rapport TP6
22: 14h00-16h00
(local à venir)
23 : 12h30-17h30 Labo
E-800
24: 12h30-17h30 Labo
F-800
25: 12h30-17h30 Labo
E-800
Chimie combinatoire
TP9 Chimie
Combinatoire-partie 1:
Méthyl Diantilis:
réduction et étherific.
TP9 Chimie
Combinatoire-partie 1:
Méthyl Diantilis:
réduction et étherific.
TP9 Chimie
Combinatoire-partie 1:
Méthyl Diantilis:
réduction et étherific.
Remise du rapport TP7
Remise du rapport TP7
Remise du rapport TP7
15: aucun cours
Révision
9: 12h30-17h30
E-800
Labo
4
Labo
Mercredi
29: aucun cours
30: 12h30-17h30 Labo
E-800
TP9 Chimie
Combinatoire partie 2: Méthyl Diantils:
purification
Jeudi
Vendredi
1: 12h30-17h30 Labo
F-800
2: 12h30-17h30 Labo
E-800
TP9 Chimie
Combinatoire partie 2: Méthyl Diantils:
purification
TP9 Chimie
Combinatoire partie 2: Méthyl Diantils:
purification
Remise du
rapport TP8
Remise du
rapport TP8
7: 12h30-17h30 Labo
E-800
8: 12h30-17h30 Labo
F-800
9: 12h30-17h30 Labo
E-800
Inventaire (par rendezvous)
Inventaire (par rendezvous)
Inventaire (par rendezvous)
Remise du
rapport TP8
DECEMBRE 2016
6: aucun cours
13
Remise du
rapport TP9 (toutes
les sections labo)
15 : 9h30 – 12h30
Examen final, N-515 ou
N-615, toutes les sections
5
Rapport préliminaire : AVANT chacune des séances de laboratoire, vous devrez préparer soigneusement
votre expérience et compléter, s’il y a lieu, votre cahier de laboratoire en y joignant un tableau des réactifs. La
préparation du labo ne se fait pas au labo même. Le rapport préliminaire doit être prêt lorsque vous entrez dans
le laboratoire, à 12h30 et vous devez faire approuver votre cahier de laboratoire par votre démonstrateur, avant
de débuter l’expérience. Des points seront attribués pour cette préparation.
Si nous constatons que vous n’êtes pas suffisamment préparé, vous devrez aller le faire avant de commencer
votre TP; vous risquez ainsi de manquer de temps pour le compléter et vous perdrez des points. Pour des raisons
de sécurité, aucun étudiant ne peut entreprendre son travail de laboratoire avant d’avoir démontré qu’il est bien
préparé et comprend sa manipulation.
AVANT de quitter le laboratoire, faites viser votre cahier de laboratoire par votre démonstrateur qui
initialisera la dernière page de vos notes et prélèvera ensuite la copie de vos données. NB : pour que vos
données soient propres, assurez-vous que le rabat cartonné du cahier, celui sur lequel se trouve un tableau
périodique, soit toujours placé après la copie d’une feuille. Sans cette précaution, les copies seront
illisibles!
Directives pour la rédaction des rapports de laboratoire:
Bien que les expériences soient réalisées en équipe au laboratoire, les rapports doivent être faits
individuellement. Chaque étudiant doit rendre son propre rapport.
La rédaction d’un rapport de laboratoire est obligatoire. À la fin de chacune des expériences, vous trouverez les
directives particulières de ce qui sera exigé pour le rapport de laboratoire. Chaque étudiant est responsable de
son propre rapport de laboratoire et dans plusieurs cas, les données dont vous disposerez seront uniques, de sorte
que vos rapports devront aussi être uniques. Au cours de la session, vous verrez ce qu’est un rapport de
laboratoire et apprendrez à en assembler les divers éléments, pour arriver en fin de session à rédiger un rapport
complet. Les rapports sont corrigés en tenant compte du fond (rigueur scientifique) et de la forme (présentation).
Dans la correction de la forme, on examine le rapport pour s'assurer que tous les éléments requis sont vraiment
présents: introduction, partie expérimentale, résultats (incluant tableaux et graphiques), discussion, conclusion,
références et exemples de calcul. On tient aussi compte de la qualité de la rédaction (ex : orthographe,
grammaire, clarté) et de la présentation générale du rapport. Les rapports de laboratoire ne seront PAS retournés
aux étudiants après la correction mais seront disponibles pour consultation. La rédaction des rapports de
laboratoire doit être faite avec un logiciel de traitement de texte. La salle d’ordinateurs M-635 est disponible
pour vos travaux sur ordinateur. Une imprimante est accessible de cette salle. Le code d’accès à la salle est le
1-3-5. En plus de la version « papier » du rapport que vous donnez à votre démonstrateur à 12h30 selon
les dates dans le tableau ci-dessus, vous devez fournir par le site web StudiUM la version électronique du
texte écrit soumis, la même journée, avant 10h00. Ces travaux constituent une banque de données de
références pouvant servir au contrôle de la correction et à la détection des plagiats1. Bien que vos
démonstrateurs corrigent la version « papier » de vos rapports, il est aussi obligatoire de soumettre la version
électronique; l’ensemble de vos fichiers sera évalué comme travail de semestre.
1
L’étudiant peut demander que ses travaux soient retirés de la banque de données à la fin du trimestre.
Il doit le faire par écrit à l’un des professeurs responsables.
6
La correction du fond porte une attention particulière à la qualité des énoncés (compréhension du but et des
principes, etc.) et surtout, à l'analyse des résultats et à la discussion. Ne pas oublier que la discussion est la partie
la plus importante du rapport. De plus, même si vous réalisez que vous avez fait une erreur expérimentale, si
vous démontrez que vous êtes conscient des problèmes que vous avez eus et des données erronées que vous avez
obtenues, il demeure possible d’obtenir tous vos points pour la discussion de vos résultats. À la fin de chaque
expérience, dans la partie interprétation des résultats, il y a une série de questions vous permettant de vous
orienter dans votre discussion. Il ne faut pas répondre directement à ces questions, mais plutôt incorporer les
réponses sous forme de texte dans votre discussion.
Il est strictement interdit de copier textuellement ou de photocopier de longues parties du manuel de
laboratoire ou de tout autre source documentaire et de les incorporer dans le rapport de laboratoire,
même si ces parties sont clairement identifiées comme provenant d’une autre source par l’utilisation de
guillemets par exemple. Ceci vaut également pour les figures et les dessins de molécules. Cela pourrait
être du plagiat. Il faut plutôt résumer le texte et en donner la référence. De courtes citations peuvent être
utilisées, à la condition de toujours en indiquer la provenance et de montrer clairement que ce sont des
citations.
Remise des rapports: les rapports, sauf avis contraire, doivent être remis le
jour prévu à l’arrivée au laboratoire à 12h30. Tout retard entraîne une pénalité
de 20% du maximum possible (100%) par jour ou partie de journée, e.g. si
votre rapport mérite la note de 84 et qu’il est en retard d’une heure, vous
obtiendrez une note de 64 pour ce rapport.
Correction des rapports
La correction des rapports tient compte de la présentation générale (organisation du rapport, propreté, qualité de
la langue et orthographe), de l’écriture des réactions chimiques, de la présentation des résultats, de leur
exactitude, de la qualité des tableaux et des graphiques, des calculs, de la discussion et de la conclusion et enfin,
des références.
N.B. Tous les éléments constituant un rapport de laboratoire ne vous seront demandés que pour certains des
travaux pratiques. Assurez-vous donc de faire un travail personnel de qualité sur les parties de rapports qui vous
seront demandées pour chacun des TP. Au début du trimestre, des rapports simplifiés vous seront demandés. Au
fur et à mesure, vous devrez rédiger davantage de sections de rapports pour terminer par des rapports complets.
Les sections à rédiger vous seront clairement indiquées dans le manuel.
RAPPEL RELATIF À UNE ABSENCE À UNE ÉVALUATION – ARTICLE 9.9 DU RÈGLEMENT DES ÉTUDES
Justification d’une absence
L’étudiant doit motiver, par écrit, toute absence à une évaluation ou à un cours faisant l’objet d’une
évaluation continue (c’est le cas des séances de laboratoire) dès qu’il est en mesure de constater qu’il ne
pourra être présent à une évaluation et fournir les pièces justificatives. Dans les cas de force majeure, il doit le
faire le plus rapidement possible par téléphone ou courriel et fournir les pièces justificatives dans les cinq jours
ouvrés suivant l’absence. Même en cas d’absence à une séance de laboratoire, la rédaction du rapport de
laboratoire est obligatoire.
Le doyen ou l’autorité compétente détermine si le motif est acceptable en conformité des règles, politiques et
normes applicables à l’Université.
Les pièces justificatives doivent être dûment datées et signées. De plus, le certificat médical doit préciser les
activités auxquelles l’état de santé interdit de participer, la date et la durée de l’absence, il doit également
permettre l’identification du médecin.
7
Note des professeurs : Nonobstant ce qui précède, un trop grand nombre d’absences au laboratoire entraîne
l’échec du cours car alors, les objectifs du cours ne sont pas atteints. Un étudiant qui manque plus de trois
séances de laboratoire n’atteint pas les objectifs du cours.
INTÉGRITÉ, FRAUDE ET PLAGIAT
L’étudiant est invité à consulter le site http://www.integrite.umontreal.ca/ Le Règlement disciplinaire sur le
plagiat ou la fraude concernant les étudiants y est présenté de même qu’une documentation relative aux
normes en vigueur pour la présentation des travaux et des conseils pertinents.
Nos coordonnées
Prof. Dominic Rochefort: U-340, Pav. Roger-Gaudry,
[email protected] , tél. : 514 343 6733
Prof. Alexis Vallée-Bélisle: F-516, Pav. Roger-Gaudry,
[email protected], tél: 514 343 6219
Prof. Karen C. Waldron: U-341, Pav. Roger-Gaudry,
[email protected], tél. : 514 343 6516
M. Claude-Rosny Élie (chargé de cours) : V-309, Pav. Roger-Gaudry,
[email protected], tél : 514-343-6111 post 3827
8
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